城市轨道交通工程技术难点及创新
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城市轨道交通工程技术难点及创新
发表时间：2017-10-25T10:21:37.523Z 来源：《基层建设》2017年第20期 作者： 高玉玲 [导读] 摘要：深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间标段工程结构体系复杂地质构造复杂，技术创新亮点多，周边环境极其复杂， 施工难度非常大。
深圳市市政设计研究院有限公司 摘要：深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间标段工程结构体系复杂地质构造复杂，技术创新亮点多，周边环境极其复杂，施 工难度非常大。为此，本文对深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间的施工难点及应该采取的对策及创新进行了分析，可为类似工 程管理工作提供参考。 关键词：城市轨道交通工程；技术难点；对策；创新 1、工程概况 深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间位于深圳罗湖区，笋洪区间设计起点里程为DK26+889.522，设计终点里程为 DK27+933.712。起始于梅园路东行依次下横穿铁路北站站场、洪湖西路、布吉河和洪湖，区间前400m为上下重叠隧道，随后左右线隧道逐 渐分开最后重叠到达洪湖站；区间总长约1045m（图1）。笋岗站～洪湖站区间线路在DK26+968～DK27+052处沿彩虹桥西侧引桥下穿过， 受其影响，彩虹桥引桥有2处桥台，6处桥承台，共计16根桩基需托换，彩虹桥左右两幅桥在托换处为3跨连续梁结构。彩虹桥西引桥，抗震 设防烈度7度，共两联，第一联桥跨组成为25.03m+30.0m+25.0m，第二联为单跨，跨度为28.0m。从所有已经完成的和在建车站实际情况来 看，地铁车站大部分施工情况复杂，主要区间工程包括暗挖区间和盾构区间，其中盾构需先后穿越市内多座房屋建筑、立交桥、河流以及 暗挖隧道下穿铁路等，都是重大危险源”。
ห้องสมุดไป่ตู้
序号 1 2 3
4 5
工程重难点
周边建筑密集
桥下低净空 桩基施工
托换桩质量控制
托换梁 大体积砼施工 被托换桩界面 处理及植筋
主要对策 ①施工前对周边建筑物进行调查评估，了解建筑物现 状，并保留图像资料； ②加强监测，根据监测结果调整施工方案，为防止基 槽开挖、竖井施工工程中引起周边建筑物的过大而发 生破坏，施工前应对周边建筑物的基础进行预注浆加 固，注浆采用Φ60袖阀管深层注浆，注浆浆液采用水 泥浆。并留部分注浆孔，根据监测的情况，进行跟踪 注浆（图6）。 ③选择噪音小的施工工艺及机械设备，根据噪音监测 情况采取相应的降噪措施； ①桥台桩基托换时，因桥下空间高度过低，需开挖基 槽增加高度。 ②地面降坡2～3m，冲孔机改装为4.5m高； ③钢筋笼分节吊装，每节3m； ④合理选择大门的位置，便于物料、机械进场； ①加强施工过程控制，避免桩位偏差、斜孔、缩径和 坍孔等现象； ②严格进行成孔质量验收，确保桩位偏差、保证成孔 垂直度和桩底沉渣符合验收要求； ③灌桩作业时，做好施工组织和商品砼质量控制，按 施工方案要求进行灌注作业，避免堵管和断桩事故的 发生； ①集料级配，含泥量满足规范要求； ②选用低水化热水泥，在满足配合比规范和混凝土技 术指标的前提下，宜适当减少水泥和水的用量，降低 水灰比； ③梁体钢筋内设置冷却管，混凝土浇筑完成后即通水 冷却； ④砼分层分块浇筑，尽量避开高温作业，振捣密实， 不漏振、不过振，在满足入模条件下，尽量减小混凝 土坍落度； ⑤及时养护，保证养护时间和质量。 ①聘请有专业资质的单位进行植筋施工； ②施工材料送检合格后才允许使用；
图1 2、工程地质及水文情况 2.1 工程地质 根据地质资料显示，本工程地层从上至下依次为素填土（平均厚1.85m）、粉质黏土（平均厚3.65m）、砂质黏土（平均厚10.75m）、 全风化混合岩（平均厚4.75m）、强风化混合岩（平均厚10.3m）、中风化混合岩（平均厚1.9m）、微分化混合岩（平均厚0.6m）。 2.2水文地质 本工点地下水主要为第四系孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在表层人工填土层、冲洪积砂层和残积的砂质黏性土中，略具承压 性，基岩裂隙水赋存于强风化及中等风化岩中，具承压性。地下水位埋深约1.6m～3.6m。 2.3 特殊土与不良地质 （1）素填土：包含素填土、素填土（砂）、素填土（块石）及杂填土，主要由可塑～硬塑状黏性土，粗砾砂、碎石、块石，混建筑垃 圾及生活垃圾组成，土质不均匀。 （2）残积土和风化岩：花岗岩及混合岩残积层均匀性较差，强度不一。花岗岩残积层及全强风化层具有一定临空面或动水作用下软 化、崩解、强度急剧降低的特点，基坑开挖中应及时封底、支护；强风化岩具有软硬不均特点。 （3） 风化孤石：局部会存在不均匀风化现象，全风化及土状强风化岩中夹块状强风化岩等。 3 、工程难点、重点与创新对策 3．1下穿立交桥时的桩基托换 笋~洪区间穿越彩虹桥引桥2处桥台，6处承台，共计16个桩基需托换；桥柱至周边建筑物(8～10层农民房)最小间距为6m，桩托换基坑 到笋岗村民房最小距离仅有1m。据调查其基础为浅基础和桩基础。托换时，坑旁民房内居民转移安置或拆迁。并对彩虹桥交通流量进行控 制(图2)。桩基托换采取梁柱方式主动托换。托换梁呈双“工”字型布置，次梁沿隧道纵向布置，主梁横跨隧道布置。托换梁没处4根，分布于 隧道的两侧，距隧道净距1.5m。保留桩基距隧道最小净距0.92m。主梁截面尺寸为2.5×2.5m，跨距10.5m，次梁截面尺寸2.0×2.5m，跨距 8.4m（图3）。右线隧道处于全风化层、砂质粘性土中，左线隧道处于强风化、中风化层中。右线隧道埋深15左右，左线埋深26m左右。既 有桩基为端承桩，以中风化层为持力层。托换桩进入左线隧道底板下≮1.5m（图4），施工步骤见图5, 基槽深约4-5.2m，基槽边坡采用喷砼
支护。因被托换桩在桥台台背后的填土中，对其托换需开挖横通道;横通道采用格栅钢架+注浆锚管+钢筋网+喷砼支护;通道宽5m，高5.6m，
埋深3m,亦采用开挖竖井人工破桩。 图2
（图3） 图4
图5 根据对合同文件、施工设计图纸和现场施工环境仔细分析和理解，我部对本桩基托换工程难点分析如表1： 表1 桩基托换工程重难点分析及对策表
发表时间：2017-10-25T10:21:37.523Z 来源：《基层建设》2017年第20期 作者： 高玉玲 [导读] 摘要：深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间标段工程结构体系复杂地质构造复杂，技术创新亮点多，周边环境极其复杂， 施工难度非常大。
深圳市市政设计研究院有限公司 摘要：深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间标段工程结构体系复杂地质构造复杂，技术创新亮点多，周边环境极其复杂，施 工难度非常大。为此，本文对深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间的施工难点及应该采取的对策及创新进行了分析，可为类似工 程管理工作提供参考。 关键词：城市轨道交通工程；技术难点；对策；创新 1、工程概况 深圳市城市轨道交通7号线笋岗站~洪湖站区间位于深圳罗湖区，笋洪区间设计起点里程为DK26+889.522，设计终点里程为 DK27+933.712。起始于梅园路东行依次下横穿铁路北站站场、洪湖西路、布吉河和洪湖，区间前400m为上下重叠隧道，随后左右线隧道逐 渐分开最后重叠到达洪湖站；区间总长约1045m（图1）。笋岗站～洪湖站区间线路在DK26+968～DK27+052处沿彩虹桥西侧引桥下穿过， 受其影响，彩虹桥引桥有2处桥台，6处桥承台，共计16根桩基需托换，彩虹桥左右两幅桥在托换处为3跨连续梁结构。彩虹桥西引桥，抗震 设防烈度7度，共两联，第一联桥跨组成为25.03m+30.0m+25.0m，第二联为单跨，跨度为28.0m。从所有已经完成的和在建车站实际情况来 看，地铁车站大部分施工情况复杂，主要区间工程包括暗挖区间和盾构区间，其中盾构需先后穿越市内多座房屋建筑、立交桥、河流以及 暗挖隧道下穿铁路等，都是重大危险源”。
ห้องสมุดไป่ตู้
序号 1 2 3
4 5
工程重难点
周边建筑密集
桥下低净空 桩基施工
托换桩质量控制
托换梁 大体积砼施工 被托换桩界面 处理及植筋
主要对策 ①施工前对周边建筑物进行调查评估，了解建筑物现 状，并保留图像资料； ②加强监测，根据监测结果调整施工方案，为防止基 槽开挖、竖井施工工程中引起周边建筑物的过大而发 生破坏，施工前应对周边建筑物的基础进行预注浆加 固，注浆采用Φ60袖阀管深层注浆，注浆浆液采用水 泥浆。并留部分注浆孔，根据监测的情况，进行跟踪 注浆（图6）。 ③选择噪音小的施工工艺及机械设备，根据噪音监测 情况采取相应的降噪措施； ①桥台桩基托换时，因桥下空间高度过低，需开挖基 槽增加高度。 ②地面降坡2～3m，冲孔机改装为4.5m高； ③钢筋笼分节吊装，每节3m； ④合理选择大门的位置，便于物料、机械进场； ①加强施工过程控制，避免桩位偏差、斜孔、缩径和 坍孔等现象； ②严格进行成孔质量验收，确保桩位偏差、保证成孔 垂直度和桩底沉渣符合验收要求； ③灌桩作业时，做好施工组织和商品砼质量控制，按 施工方案要求进行灌注作业，避免堵管和断桩事故的 发生； ①集料级配，含泥量满足规范要求； ②选用低水化热水泥，在满足配合比规范和混凝土技 术指标的前提下，宜适当减少水泥和水的用量，降低 水灰比； ③梁体钢筋内设置冷却管，混凝土浇筑完成后即通水 冷却； ④砼分层分块浇筑，尽量避开高温作业，振捣密实， 不漏振、不过振，在满足入模条件下，尽量减小混凝 土坍落度； ⑤及时养护，保证养护时间和质量。 ①聘请有专业资质的单位进行植筋施工； ②施工材料送检合格后才允许使用；
图1 2、工程地质及水文情况 2.1 工程地质 根据地质资料显示，本工程地层从上至下依次为素填土（平均厚1.85m）、粉质黏土（平均厚3.65m）、砂质黏土（平均厚10.75m）、 全风化混合岩（平均厚4.75m）、强风化混合岩（平均厚10.3m）、中风化混合岩（平均厚1.9m）、微分化混合岩（平均厚0.6m）。 2.2水文地质 本工点地下水主要为第四系孔隙水及基岩裂隙水。孔隙水主要赋存在表层人工填土层、冲洪积砂层和残积的砂质黏性土中，略具承压 性，基岩裂隙水赋存于强风化及中等风化岩中，具承压性。地下水位埋深约1.6m～3.6m。 2.3 特殊土与不良地质 （1）素填土：包含素填土、素填土（砂）、素填土（块石）及杂填土，主要由可塑～硬塑状黏性土，粗砾砂、碎石、块石，混建筑垃 圾及生活垃圾组成，土质不均匀。 （2）残积土和风化岩：花岗岩及混合岩残积层均匀性较差，强度不一。花岗岩残积层及全强风化层具有一定临空面或动水作用下软 化、崩解、强度急剧降低的特点，基坑开挖中应及时封底、支护；强风化岩具有软硬不均特点。 （3） 风化孤石：局部会存在不均匀风化现象，全风化及土状强风化岩中夹块状强风化岩等。 3 、工程难点、重点与创新对策 3．1下穿立交桥时的桩基托换 笋~洪区间穿越彩虹桥引桥2处桥台，6处承台，共计16个桩基需托换；桥柱至周边建筑物(8～10层农民房)最小间距为6m，桩托换基坑 到笋岗村民房最小距离仅有1m。据调查其基础为浅基础和桩基础。托换时，坑旁民房内居民转移安置或拆迁。并对彩虹桥交通流量进行控 制(图2)。桩基托换采取梁柱方式主动托换。托换梁呈双“工”字型布置，次梁沿隧道纵向布置，主梁横跨隧道布置。托换梁没处4根，分布于 隧道的两侧，距隧道净距1.5m。保留桩基距隧道最小净距0.92m。主梁截面尺寸为2.5×2.5m，跨距10.5m，次梁截面尺寸2.0×2.5m，跨距 8.4m（图3）。右线隧道处于全风化层、砂质粘性土中，左线隧道处于强风化、中风化层中。右线隧道埋深15左右，左线埋深26m左右。既 有桩基为端承桩，以中风化层为持力层。托换桩进入左线隧道底板下≮1.5m（图4），施工步骤见图5, 基槽深约4-5.2m，基槽边坡采用喷砼
支护。因被托换桩在桥台台背后的填土中，对其托换需开挖横通道;横通道采用格栅钢架+注浆锚管+钢筋网+喷砼支护;通道宽5m，高5.6m，
埋深3m,亦采用开挖竖井人工破桩。 图2
（图3） 图4
图5 根据对合同文件、施工设计图纸和现场施工环境仔细分析和理解，我部对本桩基托换工程难点分析如表1： 表1 桩基托换工程重难点分析及对策表